(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
出荷製品を船舶に船積みする出荷作業の出荷作業計画を作成する出荷作業計画作成システムであって、製品情報、進捗状況情報、運搬計画情報、出荷計画情報、及び設備情報を記憶した記憶部と、該記憶部に保存された情報を用いて、荷待ちがなく船積み作業が行われた場合の船積み作業時刻である目標船積み作業時刻を計算する、目標船積み時刻計算部と、前記目標船積み作業時刻に間に合うように、前記設備情報の設定時間帯情報で予め設定された時間帯で処理する作業、及びその作業で使用する荷役設備及び搬送設備を決定する、概要作業計画作成部と、該概要作業計画作成部で決定した荷役設備及び搬送設備の作業についての処理時刻を決定する、詳細作業計画作成部と、該詳細作業計画作成部で作成された結果を出力する、計画出力部とを具備することを特徴とする出荷作業計画作成システム。
【請求項２】
請求項１に記載の出荷作業計画作成システムにおいて、前記概要作業計画作成部は、前記設備情報の製品の倉庫内保管場所情報もしくは搬入出口情報に基づいて、倉庫棟内のエリア毎に倉庫作業をまとめた作業グループを生成する、作業集約処理部と、前記目標船積み作業時刻に間に合うように、前記設定された時間帯に対して荷役設備及び搬送設備の作業を行う時間帯を仮決めする、荷役運搬作業時間帯計算部と、該荷役運搬作業時間帯計算部で仮決めされた作業時間帯の情報から、荷役設備及び搬送設備、製品置場の少なくとも一つ以上の負荷を計算する、負荷山積み計算部と、該負荷山積み計算部で計算した負荷が、時間帯、前記作業グループによって偏らない様に負荷平準化を行って、荷役設備及び搬送設備の作業時間帯を修正する、負荷山崩し計算部と、最終的に各作業を担当する設備を決定する、設備決定処理部とを具備することを特徴とする出荷作業計画作成システム。
【請求項３】
請求項２に記載の出荷作業計画作成システムにおいて、前記負荷山崩し計算部は、代替可能な設備を集めた設備グループの時間帯における利用可能能力とその時間帯に割り当てられた対象設備グループの作業負荷を比較して負荷が利用可能能力を超過している設備グループと時間帯を検知する、負荷過剰検知部と、各設備グループの時間帯毎の置場負荷余裕量を計算する、負荷余裕量計算部と、前記負荷過剰検知部で検知された負荷過剰の設備グループと時間帯において行われる作業に対して、前記負荷余裕量計算部で計算された置場負荷余裕量に基づいて作業を前倒ししてその負荷を平準化させる、前倒し作業決定部とを具備することを特徴とする出荷作業計画作成システム。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれかに記載の出荷作業計画作成システムにおいて、前記詳細作業計画作成部は、前記目標船積み時刻に基づいて後ろ詰めで岸壁への出荷製品搬送作業の作業時刻を仮決めする、製品搬送作業仮割付部と、前記概要作業計画作成部で割り付けられた時間帯内で出荷製品出庫荷役作業の作業時刻を決定し、決定した作業時刻に基づいて製品搬送作業時刻を早めて更新する、倉庫荷役作業割付部とを具備することを特徴とする出荷作業計画作成システム。
【請求項５】
請求項４に記載の出荷作業計画作成システムにおいて、前記倉庫荷役作業割付部は、出荷製品出庫荷役作業の割付対象設備に作業が割り付けられていない時刻が対象時間帯内にあればその時刻に優先して出荷製品出庫荷役作業を割付け、空き時間が不足していれば既に割付け済みの優先度の低い作業を後の時刻にずらして出荷製品出庫荷役作業を割り付けることを特徴とする出荷作業計画作成システム。
【請求項６】
請求項１ないし５のいずれかに記載の出荷作業計画作成システムを用いて、出荷作業計画を作成することを特徴とする出荷作業計画作成方法。
【請求項７】
請求項６に記載の出荷作業計画作成方法を用いて作成した出荷作業計画に基づいて、出荷作業を行うことを特徴とする出荷作業方法。 
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は、出荷製品を船舶に船積みする出荷作業の作業計画を作成する、出荷作業計画作成システムおよび出荷作業計画作成方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】  複数の棟によって構成されている倉庫や製品ヤードといった製品保管場所に保管されている出荷製品を船舶に船積みする出荷作業では、出荷製品（以下、製品と略す場合がある）の出荷時期が近づくと、出荷製品は船積みのために各製品保管場所から船舶が停泊している船積みバース（以下、出荷岸壁とも称する、または、バースないし岸壁と略す場合がある）に設けられた岸壁製品置場へ運搬設備を使って搬送される。そして、岸壁製品置場に搬送された出荷製品は、船積みバースに設けられた船積みクレーンによって船内に積み込まれる。【０００３】  なお、岸壁製品置場への出荷製品の搬送方法は、製品保管場所の位置と岸壁製品置場の位置とによって異なる。製品保管場所に設けられたクレーンの可動域内に岸壁製品置場がある場合、出荷製品はクレーンを利用して直接岸壁製品置場に搬入される。以下、クレーンをCrとも称する。【０００４】  しかし、岸壁製品置場が製品保管場所のクレーンの可動域内にはない場合、製品保管場所から岸壁製品置場まで出荷製品を運搬する必要がある。一般に、距離が近い運搬はフォークリフトを使って実施されることが多い。フォークリフトを使用する場合には、製品保管場所のクレーンは出荷製品をフォークリフトが出入り可能な製品仮置場まで移動させ、その後にフォークリフトが出荷製品を岸壁製品置場まで運搬する。【０００５】  一方、製品保管場所から岸壁製品置場までの距離が遠い場合、運搬サイクルタイムが長くなるため、一度に多量の出荷製品を運搬する設備として製品運搬車両が使用される。製品運搬車両にも様々のサイズのものがあり積載可能製品量が異なるが、大型のものだと台車（パレット）部分と牽引車部分が分離可能な構造になっている。分離可能な構造により、台車（パレット）への荷役中に、牽引車が別台車（パレット）の運搬作業をすることができるので操業が効率化される。ただし、倉庫の搬入出口に配置できる台車（パレット）の数には上限があり、この制約を考慮して操業を実行する必要がある。【０００６】  上記出荷作業では、岸壁製品置場への出荷製品の搬送作業が特定の時間帯に集中した場合、製品保管場所のクレーンや運搬設備の作業負荷が上がり、岸壁製品置場への出荷製品の到着時刻が遅れる、いわゆる荷切れが発生する。岸壁製品置場において荷切れが発生した場合には、出荷製品の船積み作業が中断されることになるために、物流リードタイムや船舶の滞船時間が長くなり、結果として、物流効率が低下して物流コストが増加する。このため、荷切れが発生しないように出荷作業の作業計画を作成する方法として様々なものが提案されている。【０００７】  しかしながら、出荷作業の作業計画を作成するために要する時間は、出荷製品の数および出荷作業に用いられる出荷設備の規模（例えば、製品保管場所の棟数、船積みクレーン数、船舶が停泊可能なバース数、および船舶の大きさなど）が大きくなるにつれて増大する。また、出荷作業は、工場の操業変動、天候、船舶の運航状況変動などの要因による影響を受けやすいために、作成された作業計画が利用できなくなり、作業計画を再作成しなければならなくなることがある。【０００８】  このような背景から、特許文献１には、出荷作業の作��計画を再作成する頻度を低減するための製品物流制御装置が開示されている。この製品物流制御装置は、作成された作業計画と実際の出荷作業とのずれを監視し、ずれの大きさが基準値を超えた場合であって、岸壁製品置場において荷切れが発生することが予測される場合には、荷切れ発生作業を優先的に実行させるように割り込み処理を行うものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開平１１−２３６１０５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】  しかしながら、出荷設備が大規模である場合には、特許文献１記載の装置によれば、荷切れ発生を抑制するために行った割り込み処理が、他の作業に影響を与え、別の荷切れが発生し、さらに船積みが長時間中断されてしまうことがある。特に、複数の荷役設備（クレーン）が作業競合を起こし得る場合には、個々の作業が非常に複雑な影響を与え合うため、割り込み処理の結果を正確に予測することが困難である。また、外乱によって、複数の船積みクレーンにおいて同時に荷切れの発生が予測される場合には、割り込み処理の優先順位を適切に決定することは難しい。このように、特許文献１記載の装置によれば、出荷設備が大規模であり、荷役設備が作業競合を起こし得る場合には、荷切れの発生を抑制することは難しいという課題がある。【００１１】  このような問題を解決するために、出荷設備全体を見渡した計画修正若しくは再計画を行うことによって、出荷設備全体での荷切れ低減および作業効率の向上を図ることが考えられる。ところが、作業計画の作成には多くの時間を要することから、現実の操業において計画修正若しくは再計画を何度も実行することは困難である。このため、出荷作業の作業計画を短時間で作成可能な出荷作業計画作成装置の提供が期待されている。【００１２】  本発明は、これら従来技術の問題点に鑑みてなされたものであって、その目的は、製品保管場所内に保管されている出荷製品を船舶に船積みする出荷作業の作業計画を短時間で作成可能な、出荷作業計画作成システムおよび出荷作業計画作成方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】  上記課題は、以下の発明によって解決できる。【００１４】  ［１］出荷製品を船舶に船積みする出荷作業の出荷作業計画を作成する出荷作業計画作成システムであって、製品情報、進捗状況情報、運搬計画情報、出荷計画情報、及び設備情報を記憶した記憶部と、該記憶部に保存された情報を用いて、荷待ちがなく船積み作業が行われた場合の船積み作業時刻である目標船積み作業時刻を計算する、目標船積み時刻計算部と、前記目標船積み作業時刻に間に合うように、前記設備情報の設定時間帯情報で予め設定された時間帯で処理する作業、及びその作業で使用する荷役設備及び搬送設備を決定する、概要作業計画作成部と、該概要作業計画作成部で決定した荷役設備及び搬送設備の作業についての処理時刻を決定する、詳細作業計画作成部と、該詳細作業計画作成部で作成された結果を出力する、計画出力部とを具備することを特徴とする出荷作業計画作成システム。【００１５】  ［２］  上記［１］に記載の出荷作業計画作成システムにおいて、前記概要作業計画作成部は、前記設備情報の製品の倉庫内保管場所情報もしくは搬入出口情報に基づいて、倉庫棟内のエリア毎に倉庫作業をまとめた作業グループを生成する、作業集約処理部と、前記目標船積み作業時刻に間に合うように、前記設定された時間帯に対して荷役設備及び搬送設備の作業を行う時間帯を仮決めする、荷役運搬作業時間帯計算部と、該荷役運搬作業時間帯計算部で仮決めされた作業時間帯の情報から、荷役設備及び搬送設備、製品置場の少なくとも一つ以上の負荷を計算する、負荷山積み計算部と、該負荷山積み計算部で計算した負荷が、時間帯、前記作業グループによって偏らない様に負荷平準化を行って、荷役設備及び搬送設備の作業時間帯を修正する、負荷山崩し計算部と、最終的に各作業を担当する設備を決定する、設備決定処理部とを具備することを特徴とする出荷作業計画作成システム。【００１６】  ［３］  上記［２］に記載の出荷作業計画作成システムにおいて、前記負荷山崩し計算部は、代替可能な設備を集めた設備グループの時間帯における利用可能能力とその時間帯に割り当てられた対象設備グループの作業負荷を比較して負荷が利用可能能力を超過している設備グループと時間帯を検知する、負荷過剰検知部と、各設備グループの時間帯毎の置場負荷余裕量を計算する、負荷余裕量計算部と、前記負荷過剰検知部で検知された負荷過剰の設備グループと時間帯において行われる作業に対して、前記負荷余裕量計算部で計算された置場負荷余裕量に基づいて作業を前倒ししてその負荷を平準化させる、前倒し作業決定部とを具備することを特徴とする出荷作業計画作成システム。【００１７】  ［４］  上記［１］ないし［３］のいずれかに記載の出荷作業計画作成システムにおいて、前記詳細作業計画作成部は、前記目標船積み時刻に基づいて後ろ詰めで岸壁への出荷製品搬送作業の作業時刻を仮決めする、製品搬送作業仮割付部と、前記概要作業計画作成部で割り付けられた時間帯内で出荷製品出庫荷役作業の作業時刻を決定し、決定した作業時刻に基づいて製品搬送作業時刻を早めて更新する、倉庫荷役作業割付部とを具備することを特徴とする出荷作業計画作成システム。【００１８】  ［５］  上記［４���に記載の出荷作業計画作成システムにおいて、前記倉庫荷役作業割付部は、出荷製品出庫荷役作業の割付対象設備に作業が割り付けられていない時刻が対象時間帯内にあればその時刻に優先して出荷製品出庫荷役作業を割付け、空き時間が不足していれば既に割付け済みの優先度の低い作業を後の時刻にずらして出荷製品出庫荷役作業を割り付けることを特徴とする出荷作業計画作成システム。【００１９】  ［６］  上記［１］ないし［５］のいずれかに記載の出荷作業計画作成システムを用いて、出荷作業計画を作成することを特徴とする出荷作業計画作成方法。【００２０】  ［７］  上記［６］に記載の出荷作業計画作成方法を用いて作成した出荷作業計画に基づいて、出荷作業を行うことを特徴とする出荷作業方法。
【発明の効果】
【００２１】  本発明に係る出荷作業計画作成システムおよび出荷作業計画作成方法によれば、事前に作業で使用する荷役設備及び搬送設備を決定する概要作業計画作成処理を行うことによって出荷設備全体での作業負荷状況および作業競合を把握でき、出荷製品を船舶に効率的に船積みする出荷作業計画を作成することができるようになった。また、概要作業計画作成処理と詳細作業計画作成処理という２段階のシステム構成によって、短時間で作業計画を作成することができるようになった。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】実施形態１に係る出荷作業計画作成システムが作業計画を作成する対象である出荷設備の一構成例を示す模式図である。
【図２】実施形態１に係る出荷作業計画作成システムの一構成例を示す図である。
【図３】製品情報ＤＢに記憶している各テーブルの一例を示す図である。
【図４】進捗状況ＤＢに記憶している各テーブルの一例を示す図である。
【図５】運搬計画テーブルの一例を示す図である。
【図６】出荷計画ＤＢに記憶している各テーブルの一例を示す図である。
【図７】実施形態１に係る出荷作業計画作成システムにおける処理内容の一例を示す図である。
【図８】先行後続関係データの一例を模式的に示す図である。
【図９】クレーン割付の一例を示す図である。
【図１０】１つの出荷製品が２つの置場を占有する時間帯を示す図である。
【図１１】フォーク走行時刻計算の仕方を示す図である。
【図１２】対象時間帯で増加可能な間口負荷量の上限値を示す図である。
【図１３】前倒し前後のクレーン作業を示す図である。
【図１４】倉庫内の保管場所定義の一例を示す図である。
【図１５】倉庫エリア定義マスタの一例を示す図である。
【図１６】搬入出口情報の一例を示す図である。
【図１７】実施形態２に係る出荷作業計画作成システムが作業計画を作成する対象である出荷設備の一構成例を示す模式図である。
【図１８】倉庫から岸壁へ１つの運搬ロットを車両で移動する場合の作業モデルを示す図である。
【図１９】５台の運搬車両における岸壁への運搬作業を並べて示す図である。
【図２０】倉庫Cr作業の前倒しを行う状況を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】［実施形態１］本実施形態では、倉庫や製品ヤードといった出荷製品保管場所から出荷バースまでが近い出荷作業に対しての出荷作業計画作成について説明する。先ず初めに、実施形態１に係る出荷作業計画作成システムが作業計画を作成する対象である、出荷設備の構成について説明する。
【００２４】  図１は、実施形態１に係る出荷作業計画作成システムが作業計画を作成する対象である出荷設備の一構成例を示す模式図である。出荷設備は、複数の倉庫棟、複数の製品置場、複数の船積みバース、複数の荷役設備、及び複数の搬送設備で構成される。ここで、荷役設備とは船積みクレーンまたは倉庫クレーンを、搬送設備とはフォークリフトまたは運搬車両をそれぞれ指す。
【００２５】  図１では、３隻の船舶（運搬船）が複数のバース（接岸、係留し、荷役などを行う場所）１〜３から船積クレーンＬ１〜Ｌ５によって鉄鋼製品（コイル）を出荷する様子を示している。そして、出荷する鉄鋼製品を保管するために、複数の製品倉庫棟Ａ1〜Ａ9を備えている。
【００２６】  工場（図示せず）内で製造された出荷製品は、梱包された後、運搬車両やコンベアなどによって各製品倉庫棟に運搬される。各製品倉庫棟には、各棟に搬入または各棟から搬出される出荷製品の荷役（上げ下ろし）を行う倉庫クレーンＡ１１、Ａ１２〜Ａ９１、Ａ９２が設けられている。本実施形態では１棟あたり２基の倉庫クレーンが設置されている。
【００２７】  また、本実施形態においては、倉庫と工場間、倉庫間、及び棟Ａ１〜Ａ９以外の倉庫からバース１〜３への出荷製品の搬送は、運搬車両によって行われるものとする。運搬車両は、パレットと呼ばれる荷台に出荷製品を載せて製品運搬を行う。パレットは運搬車両から分離可能であるため、パレットでの荷役中に運搬車両は別のパレットの運搬作業を行うことが可能である。出荷製品を積載したパレットは、出荷製品を積み込む運搬船が停泊しているバースへ運搬される。バースに到着した出荷製品は、フォークリフトによってパレットから下ろされる。
【００２８】  倉庫と工場間の製品運搬、及び倉庫間の製品運搬の際、パレットは倉庫の搬入出用の間口に置かれ、倉庫クレーンを使って荷役が行われる。間口にはパレットを置くエリアがあり、エリアの大きさによって一度に置けるパレットの枚数が異なる。間口は棟を貫くように設置されており、運搬車両の通路としても使われる。搬入出用の間口には、フォークリフトで運搬する出荷製品を置くためのエリア（間口製品置場）も設置されている。棟Ａ１〜A９に設置された倉庫クレーンによって、搬入出用の間口に出された出荷製品（バース１〜３で船積みされるもの）は、フォークリフトによって決められたバースにある出荷製品を置くためのエリア（岸壁製品置場）へ運搬される。
【００２９】  このように、製品置場には、バースの「岸壁製品置場」と倉庫の「間口製品置場」の２種類があり、それぞれの製品置場における最大製品数を「製品置場容量」としている。そして、「置場負荷」とは対象とする製品置場にある製品数のことを示し、先述の「製品置場容量」という容量制約を考慮して計画を立てる必要がある。
【００３０】  フォークリフトで同時に運搬できる出荷製品数は１〜２個であるため、走行距離の短い運搬に使用されることが多い。また、フォークリフトは運搬と荷役を短時間で処理する設備であるため、機動性が高く外乱に対しても柔軟に対応することができる。
【００３１】  岸壁製品置場まで運搬された出荷製品は、船積クレーンＬ１〜Ｌ５を使って運搬船に積み込まれる。運搬船が大型の場合、船の船倉が複数のエリアに区切られている。この各エリアの製品搬入口をハッチと呼ぶ。ハッチ１つに対する荷役作業を同時に複数の船積みクレーンで行うことはなく、ハッチ１つの荷役作業には船積みクレーンが１基割り当てられる。しかし船に複数のハッチがあるため、１船の荷役を複数の船積みクレーンで同時に行うことがある。船積みクレーンは岸壁に沿って横移動可能な構造になっており、船の停泊する場所に応じて設置位置（バース）を変えることができる。
【００３２】  各ハッチに積み込まれる出荷製品には船積みの順番が決められている。船積みの順番はハッチ形状、出荷製品の品種・形状・大きさ、ハッチに積み込む出荷製品数などによって事前に決められる。出荷製品１個１個について船積みの順番が決められる場合もあるが、出荷製品をグループにまとめてそのグループに船積み順が付けられる場合もある。船積みが完了すると運搬船が出港する。以下、グループをGr.と略記することもある。
【００３３】  以上が、出荷設備ならびに出荷作業の概要である。なお、出荷製品で工場から近い距離の客先へ納品する場合には、運搬船を使わずトラックなどの車両により陸送することもある。
【００３４】  次に、出荷作業計画作成システムの構成について説明を行う。
【００３５】  図２は、実施形態１に係る出荷作業計画作成システムの一構成例を示す図である。図２に示すように、実施形態１に係る出荷作業計画作成システムは、ワークステーションやパーソナルコンピュータなどの情報処理装置によって構成され、条件入力部１、設備情報データベース（以下、ＤＢとも略記）２、計画対象情報保存部３、入力情報取り込み部４、計画作成部５、および計画出力部６を備え、CPUおよびソフトウエアにて、後述する処理が実行される。なお、上述の条件入力部１、設備情報データベース２、計画対象情報保存部３、入力情報取り込み部４、計画作成部５、および計画出力部６は、遠隔に配置し、ネットワークによりそれぞれ繋ぐようにしてもよい。
【００３６】  条件入力部１は、キーボード、テンキー、マウスポインタなどの情報入力装置およびグラフィカルユーザインタフェイスによって構成される。オペレータが、手入力データを作成する際、計画対象情報保存部３、設備情報ＤＢ２に記憶されているデータを修正する際、また計画作成システムを設定、実行、停止する際に操作されるものである。
【００３７】  設備情報データベース（ＤＢ）２は、後述する倉庫作業計画を作成するための各種パラメータ（例えば、クレーン設備（倉庫クレーンおよび船積みクレーン）の標準荷役時間、運搬車両の標準運搬時間、製品置場容量情報など）や設備の休止情報、設備を操作するオペレータの配置情報、設備の稼働時間を複数の作業時間帯に分割した設定時間帯情報、作業グループを生成するための倉庫内エリア定義情報、優先して作業することが必要な緊急指定材などに関する情報、作業間の先行後続関係ルール、など計画作成に必要な情報を計画条件データとして記憶している。
【００３８】  計画対象情報保存部３は、ハードディスクなどの不揮発性の記憶装置によって構成され、出荷作業計画を作成するために必要な各種情報を記憶している。そして、計画対象情報保存部３は、製品情報データベース（ＤＢ）３１、進捗状況データベース（ＤＢ）３２、運搬計画情報データベース（ＤＢ）３３、および出荷計画データベース（ＤＢ）３４を備えている。
【００３９】  製品情報ＤＢ３１は、複数の出荷製品毎の仕様情報を示す仕様情報テーブル、複数の出荷製品毎の梱包日時および出荷日時に関する情報を示す管理情報テーブル、および複数の出荷製品毎の倉庫内における保管場所を表す製品の倉庫内保管場所情報を示す在庫情報テーブルを記憶している。
【００４０】  図３は、製品情報ＤＢに記憶している各テーブルの一例を示す図である。図３（ａ）〜（ｃ）はそれぞれ、仕様情報テーブル、管理情報テーブル、および在庫情報テーブルの一例を示す図である。図３（ａ）に示すように、仕様情報テーブルは、出荷製品毎に付与された固有の識別情報（製品ＩＤ）と、製品ＩＤに対応する製品の幅、外径、重量、品種、および納入先に関するデータとを関連付けして記憶している。
【００４１】  また、図３（ｂ）に示すように、管理情報テーブルは、製品ＩＤ、製品ＩＤに対応する製品の梱包フラグ（値が１である場合は製品が梱包済みであることを示し、値が０である場合には製品が梱包済みでないことを示すフラグ）、製品ＩＤに対応する製品の梱包日時（予定／実績）、製品ＩＤに対応する製品の出荷フラグ（値が１である場合は製品が出荷済みであることを示し、値が０である場合は製品が出荷済みでないことを示すフラグ）、製品ＩＤに対応する製品の出荷日時（予定／実績）、および製品ＩＤに対応する製品の出荷作業に使われる設備（クレーン、船舶、トラックなど）に関するデータを関連付けして記憶している。
【００４２】  さらに、図３（ｃ）に示すように、在庫情報テーブルは製品保管場所情報で構成されており、製品ＩＤ、製品ＩＤに対応する製品が保管されている倉庫棟もしくは製品置場に付与された固有の識別情報（棟ＩＤ）、製品ＩＤに対応する製品が保管されている棟内の行番号、および製品ＩＤに対応する製品が保管されている棟内の列番号に関するデータを関連付けして記憶している。なお、図１４は、倉庫内の保管場所定義の一例を示す図であり、この図のように棟内の行番号および列番号が割り当てられている。
【００４３】  進捗状況ＤＢ３２は、倉庫クレーンＡ１１〜Ａ９２の作業情報を示す倉庫クレーン作業実績テーブル、船積みクレーンＬ１〜５の作業情報を示す船積みクレーン作業実績テーブル、および運搬車両の作業情報を示す運搬作業実績テーブルを記憶している。
【００４４】  図４は、進捗状況ＤＢに記憶している各テーブルの一例を示す図である。図４（ａ）〜（ｃ）はそれぞれ、倉庫クレーン作業実績テーブル、船積みクレーン作業実績テーブル、および運搬作業実績テーブルの一例を示す図である。
【００４５】  図４（ａ）に示すように、倉庫クレーン作業実績テーブルは、倉庫クレーンＡ１１〜Ａ９２に対応する倉庫クレーンが配置されている棟の棟ＩＤ、倉庫クレーンＩＤに対応する倉庫クレーンが搬送する製品の製品ＩＤ、製品の搬送作業が完了した日時、製品の搬送元の行番号および列番号、製品の搬送先の行番号および列番号、および作業種（搬入作業の場合にはＩＮ、搬出作業の場合にはＯＵＴ、棟内での移動は空白）に関するデータを関連付けして記憶している。
【００４６】  また、図４（ｂ）に示すように、船積みクレーン作業実績テーブルは、船積みクレーンＬ１〜５に付与された固有の識別情報（船積みクレーンＩＤ）、船積みクレーンＩＤに対応する船積みクレーンが設置されているバースに付与された固有の識別情報（バースＩＤ）、船積みクレーンＩＤに対応する船積みクレーンが搬送する製品の製品ＩＤ、製品の搬送作業が完了した日時、および船積みする製品が属する船積みグループに付与された固有の識別情報（船積みグループ番号、以下、船積みＧｒ．Ｎｏ．と略記）を関連付けして記憶している。
【００４７】  さらに、図４（ｃ）に示すように、運搬作業実績テーブルは、運搬車両に付与された固有の識別情報（車両Ｎｏ．）、車両Ｎｏ．に対応する運搬車両が運搬する製品が属するロットに付与された固有の識別情報（運搬ロットＮｏ．）、車両Ｎｏ．に対応する運搬車両が運搬する製品の製品ＩＤ、運搬作業が完了した時刻、および運搬車両が運搬する製品の搬送元および搬送先に関するデータを関連付けして記憶している。
【００４８】  運搬計画情報ＤＢ３３は、運搬車両を利用した製品倉庫棟Ａ１〜９への製品の入庫作業および製品倉庫棟Ａ１〜９からの製品の出庫作業（緊急出庫作業）に関する製品搬入出情報を示す運搬計画テーブルを記憶している。図５は、運搬計画テーブルの一例を示す図である。
【００４９】  図５に示すように、運搬計画テーブルは、製品の製品ＩＤ、運搬車両が到着する棟の棟ＩＤ、運搬車両の到着予定時刻（搬入出間口到着予定時刻）、運搬車両が行う作業が入庫作業と出庫作業とのいずれの作業であるかを示す入出庫種別、および運搬車両が搬送する製品の運搬ロットＮｏ．を関連付けして記憶している。
【００５０】  出荷計画ＤＢ３４は、製品の出荷作業に関する情報を示す船積み作業計画テーブル、および船舶に船積みされる製品グループの構成を示す船積みグループ内訳テーブル、及びバースの計画を示すバース計画テーブルを記憶している。図６は、出荷計画ＤＢに記憶している各テーブルの一例を示す図である。図６（ａ），（ｂ），（ｃ）はそれぞれ、船積み作業計画テーブル、船積みグループ内訳テーブル、およびバース計画テーブルの一例を示す図である。
【００５１】  図６（ａ）に示すように、船積み作業計画テーブルは、船積みＧｒ．Ｎｏ．、船積みＧｒ．Ｎｏ．に含まれる製品群が船積みされる船舶に付与された固有の識別情報（運搬船ＩＤ）、船積みＧｒ．Ｎｏ．に対応する製品グループが船積みされるハッチに付与された固有の識別情報（ハッチＮｏ．）、船積みＧｒ．Ｎｏ．に対応する製品グループの船積み開始時刻、船積みＧｒ．Ｎｏ．に対応する製品グループの船積み終了時刻、運搬船ＩＤに対応する船舶が停泊するバースのバースＩＤ、および船積みＧｒ．Ｎｏ．に対応する製品グループを船積みする際に使用される船積みクレーンの船積みクレーンＩＤを関連付けして記憶している。
【００５２】  また、図６（ｂ）に示すように、船積みグループ内訳テーブルは、船積みＧｒ．Ｎｏ．と、船積みＧｒ．Ｎｏ．に対応する船積みグループに含まれる製品の製品ＩＤに関するデータおよび船積みＧｒ．内船積み順とを関連付けして記憶している。
【００５３】  さらに、図６（ｃ）はバース計画テーブルであり、図６（ｃ）の１つのレコードには１つもしくは複数の船積みＧｒが対応する。ここで、岸壁置場ＩＤは出荷製品を並べる岸壁の位置を示している。例えば、バース１−２は、バース１をいくつかのエリアに分割したその２番（識別子）の置場を意味する。
【００５４】  入力情報取り込み部４は、上述した、条件入力部１、設備情報ＤＢ２、および計画対象情報保存部３から、出荷作業計画作成に必要な情報を取り込み、計画作成部５に送る。
【００５５】  計画作成部５は、ＣＰＵなどの演算処理装置がＲＯＭなどの記憶装置内に記憶されているコンピュータプログラムを実行することによって、データ事前処理部５１、目標船積み時刻計算部５２、概要作業計画作成部５３、詳細作業計画作成部５４での処理が順に行われる。
【００５６】  そして、概要作業計画作成部５３では、作業集約処理部５３１、荷役運搬作業時間帯計算部５３２、負荷山積み計算部５３３、負荷山崩し計算部５３４、設備決定処理部５３５の順で処理が行われる。さらに、負荷山崩し計算部５３４では、負荷過剰検知部５３４１、負荷余裕量計算部５３４２、前倒し作業決定部５３４３の順で処理が行われる。
【００５７】  さらに、詳細作業計画作成部５４では、製品搬送作業仮割付部５４１、倉庫荷役作業割付部５４２の順で処理が行われる。
【００５８】  最終的に、計画出力部６では、液晶ディスプレイやプリンタなどの出力装置によって構成され、計画作成部５によって作成された出荷作業計画を出力する。各部の機能については後述する。なお、図２では、設備情報ＤＢ２と計画対象情報保存部３を構成する３１〜３４の各ＤＢを別に構成しているが、同一の記憶部として構成するようにしてもよい。
【００５９】  図７は、実施形態１に係る出荷作業計画作成システムにおける処理内容の一例を示す図である。以下では、上述した出荷作業計画作成システムが入力データに基づいて運搬船による出荷作業の計画を作成する処理内容について図７に沿って説明する。
【００６０】  まず、STEP1の処理では、データ事前処理部５１によって荷役設備、運搬設備で行う作業を具体的に生成する。
【００６１】  例えば、倉庫クレーンＡ１１〜９２の行う荷役作業には下記のものがある。(1-1-1)製品入庫(運搬車両)作業：パレット上から倉庫内への製品移動(1-1-2)製品出庫(運搬車両で工場or他棟へ移動)作業：倉庫内からパレット上への製品移動(1-1-3)出荷製品出庫(フォークリフトで岸壁まで運ぶ製品)作業：倉庫内から間口への移動
【００６２】  (1-1-1)および(1-1-2)の作業を生成するための情報（運搬製品、ロット）は、製品情報ＤＢ３１及び運搬計画情報ＤＢ３３から得られる。また、(1-1-3)は、出荷計画ＤＢ３４よりバース１〜３で出荷される製品のリストを抽出し、そのうち製品倉庫棟Ａ１〜９に在庫されている製品もしくはＡ１〜９に入庫予定の製品を、製品情報ＤＢ３１および運搬計画情報ＤＢ３３に基づいて抽出して生成する。
【００６３】  (1-1-1)〜(1-1-3)の作業を生成する際には必ず進捗状況ＤＢ３２を確認し、完了している作業は取り除かれる。また、(1-1-1)〜(1-1-3)の作業が行われる棟は、図３に示す管理情報テーブルや在庫情報テーブルによって決まるが、実際に作業を行うクレーンは後述するSTEP6までは決定しない。各作業にかかる時間は設備情報ＤＢ２に基づいて設定される。
【００６４】  次に、フォークリフト（以下、フォークと略記する場合あり）には下記２種類の作業がある。(1-2-1)パレット上から出荷製品をバースに下ろす作業（車両で運搬された作業）(1-2-2)倉庫棟Ａ１〜９の間口(A1-1、A1-2、・・・・A9-3、A9-4)からバースまで運搬する作業
【００６５】  (1-2-2)の作業は、出荷製品が在庫されている棟と出荷バースの場所によって作業（運搬）時間が異なる。このため、製品情報ＤＢ３１（在庫情報テーブル），出荷計画ＤＢ３４および設備情報ＤＢ２（搬送元〜搬送先毎のフォークの移動時間保存）に基づいて作業時間を設定する。(1-2-1)の作業は、対象製品を、在庫棟・船・ハッチでグループ分けし、各グループの製品をパレットに積載可能な量でまとめてロットを作成する。なお、ロットまとめの際には船積み順（出荷計画ＤＢの記載を参照）が近い出荷製品が同じロットになるようにロットまとめを行う。作業時間は設備情報ＤＢで設定された値を用いる。パレットから下ろす作業になるので、(1-2-2)よりも短い時間が設定される。
【００６６】  なお、本実施形態では、船・ハッチ毎にフォークリフトが１台担当する操業を想定しているため、作業を生成した時点で担当するフォークリフトが決定する。
【００６７】  また、船積みクレーンの作業は、出荷計画ＤＢ３４に基づいて荷役作業が設定される。作業時間は、設備情報ＤＢ２を参照して設定される。船積み順が連続していて軽量の製品の場合、複数製品を一度に荷役する作業を生成してもよい。
【００６８】  なお、作業が生成される際、先行後続関係等の情報も合わせて付加される。例えば、１つの製品について下記の作業が生成される。(1-3-1) 製品を倉庫に搬入（倉庫クレーン作業）(1-3-2)製品を間口に出庫（倉庫クレーン作業）(1-3-3)製品を間口からバースまで運搬（フォークリフト作業）(1-3-4)製品を船積み（船積みクレーン作業）
【００６９】  上記作業には、 (1-3-1)⇒(1-3-2)⇒(1-3-3)⇒(1-3-4)という先行順序関係があり、後続作業は先行作業が完了した時刻以降にしか割り付けることができない。この制約は計画作成の際に必要であり、STEP1ではこのような制約条件も生成される。
【００７０】  次に、STEP2の処理では、STEP1で生成された船積作業情報、図６（ａ）に示す船積み作業計画テーブルおよび図６（ｂ）に示す船積みグループ内訳テーブルおよび図６（ｃ）に示すバース計画テーブルを参照して、荷待ちがなく船積み作業が行われた場合の作業時刻である「目標船積み時刻」を目標船積み時刻計算部５２によって計算する。最初に、出荷製品を、同一の船積みクレーン、船舶、ハッチ、岸壁製品置場、およびバースを使用するもの同士で船積みグループに分ける。そして、出荷製品が属する船積みグループの先行後続関係を、下記に示す船積みGr．に対する先行後続関係生成条件に従って生成する。
【００７１】  [先行後続関係生成条件](2-1-1)２つの船積みGr．に属する船積み作業が同一の船積みクレーンを使用する(2-1-2)２つの船積みGr．に属する船積み作業が同一の船舶および同一のハッチを使用する(2-1-3)２つの船積みGr．に属する船積み作業が同一の岸壁製品置場を使用する(2-1-4)２つの船積みGr．に属する船積み作業が、同一のバース、且つ、異なる船舶を使用する。
【００７２】  先行後続関係データをつける２つの船積みGr．においては、図６（ａ）の船積み開始時刻が早い方を先行作業とし、遅い方を後続作業として扱う。図８は、先行後続関係データの一例を模式的に示す図である。例えば、ＦＮ０００１とＦＮ０００３は船(F425)とハッチ(#1)が同じ作業グループである。このグループは、同時並行で処理することが出来ないので、どちらか一方が完了した後、もう一方を実行することになる。この図では、ＦＮ０００１の船積開始時刻がＦＮ０００３より早いため、ＦＮ０００１がＦＮ０００３に先行する関係が生成された。船積みGr．のうち下記の条件を満たすものを選択して、選択されたGr．に属する船積み作業の目標船積み作業時刻を計算する。
【００７３】  [船積みGr．選択条件]目標船積み時刻が未計算の「先行する船積みGr．」がない船積みGr．に属する船積み作業の作業時刻は、図６（ｂ）の船積み順から決定することができる。この場合、下記の時刻より後になるように作業時刻を決定することになる。(2-2-1)先行するGr．の完了時刻（異なる船、ハッチの場合は準備作業時刻を加える場合もある）(2-2-2)先行する倉庫クレーン、フォークリフト作業（STEP1の結果）の完了時刻
【００７４】  上記(2-2-2)に関して、例えば先行作業として入庫作業がある場合には、図５で対象製品の間口到着予定時刻、それに設備情報ＤＢ２による倉庫クレーン作業時間、フォークリフト運搬作業時間(1-2-2)に基づいて作業最早開始可能時刻を計算し、この時刻より後に対象製品の船積み作業時刻が設定される。(2-2-2)の制約条件がある場合、対象製品の船積み作業直前に空き時間が発生することがある。
【００７５】  本実施形態では、１つの倉庫棟に２基のクレーンが設置されている設備を対象としている。この２つのクレーンに担当作業を配分するために、倉庫棟内のエリアを分割し、倉庫クレーン稼働時間を複数の作業時間帯に分割し、分割した作業時間帯毎に倉庫内各エリアに対して作業を担当する倉庫クレーンを割り付ける（割付処理はSTEP7にて行う）。
【００７６】  図１４は、倉庫内の保管場所定義の一例を示す図である。図では一例として、１８行１０列保管場所と３つの間口を有する棟Ａ１の例を示している。
【００７７】  倉庫棟内のエリアに関する情報は、設備情報DB２に保存されている「倉庫エリア定義マスタ」で定義されている。図１５は、倉庫エリア定義マスタの一例を示す図である。図１５に示すように、例えば棟Ａ1のエリア１は、１行目から６行目の範囲と定められている。
【００７８】  また、間口についてもどのエリアに属するかということが決められている。図１６は、搬入出口情報の一例を示す図である。搬入出口情報は、間口がどの位置にあるといった情報であり、設備情報DB２に保存されている。図１６では、Ａ1-1間口がＡ1棟倉庫の1行目のさらに端に位置していることを意味しており、これと図１５のエリア情報からＡ1-1間口の属するエリアはＡ1棟のエリア１であることが分かる（もっとも近いエリアが選択される）。
【００７９】  図９は、クレーン割付の一例を示す図である。この図では、作業時間帯を10min毎に分割し、各エリアを担当するクレーン（Ａ１１、Ａ１２のいずれか）を割り付けている。棟Ａ１の２機のクレーン（Ａ１１とＡ１２）が両方ともエリア1で同時に荷役作業をすることは物理的には可能である。しかしながら、そのようなことを許して計画作成するとクレーンの動きが複雑化し計画を立てることが困難、またはクレーン同士で干渉しやすくなるので、作業遅れなどの影響がでやすくなる。そこで、本発明では問題を簡略化するため、１つの指定時間帯で一つのエリア内荷役作業を担当するのはクレーン１機のみとしている。
【００８０】  次に、STEP3では、作業集約処理部５３１によって、倉庫棟内のエリア毎に倉庫作業をまとめ作業グループを生成する処理あるいは倉庫作業を各エリアに割り当てる処理を行う。本実施形態では下記３種類の倉庫作業についての処理内容について説明する。(3-1-1)出庫作業（倉庫⇒パレットへの荷役、その後車両で搬出）(3-1-2)出庫作業（倉庫⇒間口への荷役、その後フォークで搬出）(3-1-3)入庫作業（パレット⇒倉庫内への荷役）  (3-1-1)および(3-1-2)は倉庫内に保管されている製品を出庫する作業であるため、倉庫内保管場所情報と倉庫エリア定義マスタからエリアが決定される。
【００８１】  (3-1-3)の入庫作業については、製品サイズ毎に保管場所（エリア）が決まっている場合には、入庫される製品のサイズを抽出し、それが属するエリアに作業を割り付ける。保管場所が決まっていない場合、もしくはいくつかの場所から選択可能な場合は、例えば下記の処理によってエリア（間口）を決定する。STEP3-1：入庫作業（ロット）を間口到着予定時刻が早い順にソートSTEP3-2：エリア（間口）未割付の先頭作業（ロット）を１つ選択STEP3-3：選択されたロットが搬入可能な間口に割り付け済みのロット（出庫含む）のうち最も間口占有終了時刻の遅いロットを間口毎に抽出STEP3-4：前記抽出されたロットのうち間口占有終了時刻が最も早いロットを選択し、そのロットが割り付けられているロットの間口（エリア）に対象ロットを割り付ける（間口容量が不足して到着時刻に割り付けられない場合には、作業時刻を必要最低限後ろにずらして割り付ける）STEP3-5：未割付のロットがなくなれば終了、残っていればSTEP3-2へ戻る以上の処理は、間口の負荷が平準化されることを狙った処理になっている。以上の処理により、エリア毎にクレーン荷役作業がエリア毎にグループ分けされる。
【００８２】  続いて、STEP4では、荷役運搬作業時間帯計算部５３２によって、STEP3でエリアに割り付けられた作業の作業時刻を仮決めし、作業を時間帯毎にまとめる。上記(3-1-1)、(3-1-3)の車両運搬関係の入出庫作業については既に間口容量を考慮して作業時刻が仮決めされているので、ここでは(3-1-2)の作業時刻計算方法例を示す。
【００８３】  [間口出し作業時間計算方法]STEP4-1：対象出荷製品の目標船積み開始時刻（STEP2で計算）を検索STEP4-2：対象出荷製品の出庫先行時間（設定パラメータ）を設備情報ＤＢから抽出STEP4-3：目標船積み時刻から出庫先行時間分だけ早い時刻を計算し、それを倉庫クレーンの間口出し作業(3-1-2)開始時刻とする  以上の処理によって、(3-1-1)〜(3-1-3)全ての作業時刻が仮決めされる。
【００８４】  更に、STEP5では、負荷山積み計算部５３３によって倉庫作業負荷及び置場負荷の計算を行う。
【００８５】  [倉庫クレーン作業負荷の計算方法]STEP4の仮割付け結果に基づいて、同一（エリア）グループ作業の中で同一時間帯毎に処理される製品数の合計値を計算し、それを作業負荷とする。
【００８６】  [製品置場負荷の計算方法]製品置場負荷とは、製品置場にある製品数を示す。製品がフォークリフトを使って岸壁まで運搬される場合、その製品が通過する置場は２箇所ある。一つは倉庫間口の間口製品置場、もう一つは岸壁の岸壁製品置場である。これら製品置場における製品数（置場負荷）が製品置場容量に達すると、これ以上製品を入れることができなくなるため、容量制約を考慮して計画を立てる必要がある。
【００８７】  図１０は、１つの製品が２つの置場を占有する時間帯を示す図である。倉庫クレーンが間口に移動する作業が始まってからフォークでの移動が始まるまでの間、製品は間口置場を占有し、フォーク走行が完了してから船積み作業が完了するまでの間、製品は岸壁置場を占有する。すなわちフォーク走行をどの時間で行うかによって置場負荷は変化するが、問題が複雑化するのを避けるため下記の計算を用いてフォーク走行時刻を仮決めして置場負荷を計算する。
【００８８】  [フォーク走行時刻計算] 図１１は、フォーク走行時刻計算の仕方を示す図である。STEP5-1：フォーク走行時間帯が入る範囲を計算（図１１の条件１）STEP5-2：フォーク走行最早終了時刻を計算（図１１の条件２）STEP5-3：条件１、条件２の両方を満たす最早時刻をフォーク走行時刻とする、両方の条件を満たす時刻が存在しない場合は目標船積み時刻を修正する。
【００８９】  出荷製品（フォーク運搬分）について上記フォーク走行時刻を計算し、同一船・ハッチのフォーク走行作業時間帯で重複しているものがある場合には、一方を後ろにずらし重複がないように時間帯を修正する。ここで計算されたフォーク走行時間帯では、岸壁の置場容量上限近くになるまでフォーク走行作業を前出ししている。よって以降では岸壁の置場容量について考慮する必要がなくなり、間口置場の容量制約のみ考慮して倉庫荷役作業の前倒し処理（STEP6の山崩し処理）を行えばよいことになる。
【００９０】  フォーク走行時刻が決まると、図１０に基づいて間口と岸壁置場の占有時間帯が決定する。当該占有間帯のうち、前述の分割された時間帯（図９では10min毎に分割）に入っている部分の時間長を各製品について計算し、置場毎、分割時間帯毎に前記時間長の合計値（全製品分）を計算する。この時間長合計値が置場負荷値となる。
【００９１】  次に、STEP6において、負荷山崩し計算を実行する。倉庫クレーンの間口出し作業(3-1-2) が時間帯、倉庫棟内のエリア毎に倉庫作業をまとめた作業グループによって偏らない様に負荷平準化を行って搬送設備の作業時間帯を修正する、山崩し処理概要を以下に示す。
【００９２】  STEP6-1：下式に従って倉庫クレーン作業負荷超過量を、倉庫棟・分割時間帯毎に計算する。ここでは、１つの棟に設置されている２基のクレーンの作業割り当てが決まっていないため、同一棟の２基のクレーンは１つの設備グループにまとめられ、その作業量、すなわち棟の全エリアの作業量合計値について考える。[負荷超過量]=[ 倉庫クレーン作業負荷(STEP5)]-[ クレーン利用可能能力]
【００９３】  STEP6-2：負荷過剰検知部５３４１が時間帯の遅い方から下記(条件A)を満たす倉庫棟を検索、見つからなければ終了する。(条件A) 負荷超過量＞負荷超過基準値（設備情報DBに保存されている情報）
【００９４】  STEP6-3：負荷余裕量計算部５３４２がSTEP6-2で見つかった時間帯・倉庫棟について前倒しができる余裕量「置場負荷余裕量」を下式に基づいてエリア毎に計算する。[置場負荷余裕量]=（[時間帯時間長]×[間口置場容量]−[間口置場負荷(STEP5の計算結果)]）／[時間帯時間長]
【００９５】  STEP6-4：前倒し作業決定部５３４３が「負荷超過量」と「置場負荷余裕量」合計値を比較して小さい方の値を「前倒し目標量」とし、「前倒し目標量」分の対象時間帯の対象倉庫棟クレーン作業を選択する。ただし、この処理では、下記を満たす様にクレーン作業を選択する。・選択作業を対象時間帯から取り除いた場合にエリア間の作業負荷の差ができるだけ小さくなるように選択・エリア毎の選択作業数が、エリア毎の置場負荷余裕量を超えないように選択・同一エリア内では仮決め作業時刻(STEP4結果)の早い作業から順に選択
【００９６】  STEP6-5：前倒し作業決定部５３４３がSTEP6-4で選択された作業を１つ前の時間帯に移動する、仮決め作業時刻は後ろ詰めで割付を行って決定する（図１３参照）
【００９７】  STEP6-6：STEP6-1に戻る上記STEP6-1での「クレーン利用可能能力」は、例えば下式に従って計算する（iは対象倉庫棟に設置されているクレーンID）。「クレーン利用可能能力」は、対象時間帯に設備がどれだけの製品を処理できるかを示す基準パラメータである。αは歩留まり係数であり、0＜α≦1を満たす。[クレーン利用可能能力]＝Σi([対象時間帯のクレーンiの稼動時間]/[クレーンiが１回の荷役作業にかかる時間(設備情報DB)]×α)STEP6-3の置場負荷余裕量は間口負荷を考慮して、前倒し可能な作業数を見積もった値である。間口へ出すクレーン作業を前倒しすると、間口置場の在庫量が増加し間口負荷が増大する。クレーン作業を前の時間帯に移動させることによって、対象時間帯で増加可能な間口負荷量（時間長合計値）の上限値を概算し（図１２）、それを時間帯の長さで割って前倒し可能な作業数としている。
【００９８】  さらに、STEP7では、設備決定処理部５３５により、倉庫クレーンが各時間帯で担当するエリアを決定することにより、倉庫クレーンが行う作業を決定する。基本的な考えとして、各時間帯でクレーンの負荷ができるだけ均等になるように担当エリアを決める。下記ステップが各時間帯に対して行われる。
【００９９】  [倉庫クレーン決定処理ステップ]STEP7-1：対象時間帯の各クレーンの割付余裕率を下式に従って計算[割付余裕率]＝([割付数上限値]-[割付済み数])/[割付数上限値]STEP7-2：対象棟で割付余裕率が最も大きいクレーンを選択、選択されたクレーンに未割付で最も優先順位が高いエリアの作業を割り付けるSTEP7-3：未割付のエリアが残っていない場合には終了、残っている場合にはSTEP7-1へ
【０１００】  STEP7-1の[割付数上限値]は、対象時間帯の稼動時間で対象クレーンが荷役可能な製品数であり、[割付数]は既にこのクレーンに荷役作業を割り付けられた製品数を意味する。余裕量ではなく余裕「率」を用いているため、クレーンの同時荷役可能製品数が異なる場合でも、正確に負荷平準化を行うことが可能である。STEP7-2にあるエリアの優先順位について、図９（倉庫棟Ａ１の例）を用いて以下に説明する。
【０１０１】  倉庫棟Ａ１には、２基のクレーンＡ１１、Ａ１２があり、Ａ１１がエリア１側、Ａ１２がエリア３側に設置されており、２基とも倉庫内全エリアの荷役を行うことができるが、すれ違うことはできない（すなわちＡ１１がエリア３の作業をしているときに、Ａ１２はエリア１やエリア２の作業をすることはできない）。この制約を守るため、２基のクレーンについて選択するエリアの優先順位が下記の様に指定されている。この情報は設備情報ＤＢ２に保存されている。
【０１０２】  クレーンＡ１１：優先順位１（エリア１）⇒優先順位２（エリア２）⇒優先順位３（エリア３）クレーンＡ１２：優先順位１（エリア３）⇒優先順位２（エリア２）⇒優先順位３（エリア１）  以上のSTEP7で概要計画作成処理は完了し、引き続いてSTEP8で詳細計画作成処理が実行される。本実施形態では、下記のステップで処理を行う場合について説明する。
【０１０３】  STEP8 [詳細計画作成処理]STEP8-1：作業時刻が未決定の最早時間帯を選択する。STEP8-2：概要計画作成処理で対象時間帯に割り付けられた「パレットを使用する出庫作業(3-1-1)」の作業時刻を決める。STEP8-3：概要計画作成処理で対象時間帯に割り付けられた「入庫作業(3-1-3)」の作業時刻を決める。STEP8-4：概要計画作成処理で対象時間帯に割り付けられた「フォークを使用する出庫作業(3-1-2)」およびフォーク運搬作業（1-2-2）を割り付ける、必要に応じて優先度の低い入庫作業(3-1-3)を後ろにずらす。STEP8-5：作業時刻が未決定の時間帯がなければ終了し、残っていればSTEP8-1へ移る。
【０１０４】  上記ステップは、操業において入庫作業の優先順位が低い場合に適したものである。入庫製品はすぐには出荷されることが少ないため、入庫作業タイミングが出荷作業に与える影響は小さい。出庫に比べて入庫作業は後回しにしても問題がないという判断で上記のステップが適用されている。STEP8-4の処理詳細について以下に説明する。STEP8-4では、下記の流れで倉庫クレーン作業及びフォーク運搬作業（走行）の２種類の作業について作業時刻を決定する。
【０１０５】  [出庫作業（フォーク出荷分）割付処理ステップ]STEP8-4-1：目標船積み作業時刻が遅い製品から順にフォーク運搬作業について後ろ詰めで作業時刻を仮決めする（「製品搬送作業仮割付部（５４１）」がこの処理を行う）。STEP8-4-2：出庫作業の作業時刻が未決定の出荷製品で、目標船積み作業時刻が最も早いものを１つ選択する。 
【０１０６】  STEP8-4-3：下記条件を満たす未割付作業（作業時刻が未決定の作業）の作業数を計算する。・選択された出荷製品と同じ倉庫クレーンで出庫（その後フォーク出荷）される・選択された出荷製品と同じ時間帯で処理されるように概要計画で割り付けられているSTEP8-4-4：選択された出荷製品の出庫作業時刻を決定、ただし下記条件を守るものとする。・割付済みの出荷製品の間口在庫数が上限値（容量）を超えない⇒ 前倒ししすぎると超える可能性あり・STEP8-4-3の出荷製品ができるだけ多く対象時間帯に出庫される・STEP8-4-3の出荷製品を割り付けるための空き時間が不足している場合は、優先度の低い割り付済みの入庫作業(3-1-3)を必要最小限の時間だけ後の時刻にずらす
【０１０７】  STEP8-4-5：選択された出荷製品のフォーク運搬作業を、岸壁製品置場容量制約を違反しない範囲で前倒しする。  ⇒  これにより間口容量制約が緩和される  以上、STEP8-4-2〜8-4-5の処理は、「倉庫荷役作業割付部（５４２）」にて行う。STEP8-4-6：作業時刻が未決定の出庫作業がなくなれば終了し、残っていれば、STEP8-4-2に戻る。以上にて、処理内容の説明を終了する。
【０１０８】  ［実施形態２］本実施形態では、倉庫や製品ヤードといった出荷製品保管場所から出荷バースまでが離れている出荷作業に対しての出荷作業計画作成について説明する。図１７は、実施形態２に係る出荷作業計画作成システムが作業計画を作成する対象である出荷設備の一構成例を示す模式図である。
【０１０９】  倉庫から岸壁までの運搬距離が長くなるため、フォークリフトではなく運搬車両を使用する。運搬車両はフォークリフトより多くの製品を一度に運搬することが可能である。また、岸壁まで出荷製品を搬送する運搬車両は、牽引部と台車部が分離しない構造であるとする。以下、実施形態１との相違点を中心に、本実施形態について説明する。
【０１１０】  ［船積計画・実績情報]実施形態２では、倉庫から岸壁まで離れているため、船積み計画情報は、電子化データではなく紙の情報としてしか入手できない可能性がある。得られた計画情報が紙情報である場合には、船積み計画を条件入力部から手作業でシステムに入力する。
【０１１１】  入力された計画情報は、図６の形式で出荷計画DBに保存される。また、工場外の船積実績情報（図４（ｂ））も電子化データとして得られないことがある。この場合には、定期的に船積クレーン毎の荷役製品数情報（船内に入れられた製品数の情報）を入手し、その情報を条件入力部からインプットして、倉庫Cr作業実績情報（図４（ａ））と荷役順情報（図６（ｂ））から製品が荷役済か否かを判断する。
【０１１２】  そして、船積実績情報（図４（ｂ））の作業完了日時情報には、前記倉庫Cr作業実績情報と荷役順情報から推定される作業完了日時情報を代入する。出荷作業計画は、船積実績情報が更新されたタイミングで作成すれば精度のよい計画を得ることができる。
【０１１３】  [浜出し作業設備]出荷製品を岸壁へ車両運搬する場合、一度に運搬する製品グループ（運搬ロット）を決める必要がある。製品ロットの作成方法には種々考えられるが、例えば倉庫の保管エリアが同じかつ、担当する船積Crが同じで、目標船積み時刻ができるだけ近いものを、積載重量を満たす範囲でまとめてロットを作成する等の方法がある。この様な方法によってまとめられた運搬ロットを運搬車両が岸壁へ運ぶものとして倉庫作業計画を作成していけばよい。
【０１１４】  図１８は、倉庫から岸壁へ１つの運搬ロットを車両で移動する場合の作業モデルを示す図である。最初の時間帯では、倉庫間口が運搬車両に占有され、車両の荷台に複数製品が積み込まれる。倉庫クレーンによる製品積込みが完了すると、車両は直ちに倉庫間口を出て岸壁へ向かう（製品運搬走行）。製品運搬走行は、倉庫から岸壁への移動最短時間以上の時間長あればよい。移動最短時間より長くてもよい理由は、岸壁で船積待ちが発生する場合にこの待ち時間も製品運搬走行時間の一部として扱うためである。
【０１１５】  そして、船積ができる状況になると船積Crによって出荷製品が船内に積み込まれる。船積作業が完了すると、車両は岸壁から倉庫に戻り（空走行）、次の運搬ロット搬送が可能になる。空走行時間は、岸壁と倉庫間の移動最短時間に設定する。
【０１１６】  上述の[実施形態1]では、フォークが岸壁に製品を下ろすことができるため、フォーク走行時間帯を制約条件の元でスライドさせることができた。しかしながら本実施形態では、船積Crが運搬車両から荷を下ろし終わるまでは、運搬車両は岸壁にとどまっていなければならないため、製品運搬走行時間帯の終了時刻は（目標船積み時刻を変更しない限り）変えることができない。一方、製品運搬走行時間帯の開始時刻は運搬ロットの倉庫Cr荷役作業（車両への積み込み作業）時刻によって決まるため調整をすることが可能である。
【０１１７】  図１９は、５台の運搬車両における岸壁への運搬作業を並べて示す図である。岸壁への製品運搬に利用できる車両台数（稼動車両台数）には上限があるが、図１９に示すように岸壁への運搬作業を並べて、この制約が満たされているかどうか確認することができる。
【０１１８】  概要作業計画作成部の負荷山積み計算(STEP5)後に、運搬車作業が図１９のようになったと仮定する。[実施形態1]では、間口製品置場の容量を制約条件として「置場負荷余裕量」を計算して山崩し処理(STEP6)を行うが、本実施形態では間口製品置場は使用しないため置場負荷余裕量を制約条件とする必要はない。しかし、倉庫Crの荷役作業（運搬車両への積み込み作業）を前倒しするとより多くの運搬車両が必要となるため、運搬車両の負荷が増える。このため、「置場負荷余裕量」の代わりに、稼動車両台数制約を考慮して、倉庫Cr作業の前倒しを行う必要がある。
【０１１９】  図２０は倉庫Cr作業の前倒しを行う状況を示す図である。上記稼動車両台数制約について図２０を使って説明する。図２０の上図は、[実施形態1] STEP4、5と同様の処理によって仮決めされた、運搬ロットKK0002、KK0005の車両走行時間、占有時間と運搬ロットKK0005の積み込み作業（コイル３個分、倉庫A3棟で行う）を表している。倉庫A3棟の作業負荷が高くKK0005の積み込み作業を前倒ししたい場合、KK0005の積み込み作業開始時刻をKK0002の空走行終了時刻まで早めても稼動車両台数を増やさなくてすむ。このようにして倉庫Cr作業を前倒しした状況が、図２０の下図になる。前倒しした運搬ロットKK0005のコイル（３個）の倉庫Cr荷役完了時刻を、積み込み作業を前出しできる限界の時刻として、以降「積み込み前倒し限界時刻」と呼ぶ。
【０１２０】  「積み込み前倒し限界時刻」を各運搬ロットで搬送する製品毎に計算して、これに基づいてSTEP6-4と同様の前倒し作業選択を行う。具体的な選択条件は下記の通りである。
【０１２１】  ・選択作業を対象時間帯から取り除いた場合にエリア間の作業負荷の差ができるだけ小さくなるように選択・積み込み前倒し限界時刻が、前倒し前の作業が割り当てられている時間帯の前の時間帯終了時刻より早い作業を選択・同一エリア内では仮決め作業時刻（STEP4結果）の早い作業から順に選択  また、詳細計画作成処理(STEP8)でも、間口製品置場の容量制約ではなく、稼動車両台数制約（搬送設備の負荷に関する制約）を考慮して、[実施形態1]と同様に作業時刻決定を行えばよい。
【０１２２】  以上、本発明を２つの実施形態にて説明を行ってきたが、本発明を用いた場合、なぜ短時間で計画作成が可能かについて、補足説明をする。
【０１２３】  例えば、２０個の製品の出庫作業を２機のクレーンで１０個分ずつ行う場合の作業計画（クレーンへの作業割り当てと作業順）の組み合せ数について考える。２機のクレーンの稼動エリアが重複していて干渉が発生する可能性がある場合、クレーン２機の作業が互いに影響を与え合うので、両方の作業順をまとめて考える必要がある。この場合に作業順の組み合わせ数は２０！通りと膨大なものになってしまう。
【０１２４】  しかしながら、クレーンの稼動エリアが重複しない様に各クレーンが担当する製品が事前に決められている場合には、その組み合せ数はクレーン毎に１０！通りである。すなわち、前記２０！通りの3.3×1011分の１程度に組み合せ数を大幅低減できる。本発明ではこの性質を利用して事前に作業で使用する荷役設備を決定するようにしており、短時間の計画作成を実現している。
【０１２５】  すなわち、概要作業計画作成部にて、２台以上のクレーンから、時間帯ごとに、共通するエリアでの荷役作業を担当する１つのクレーンを事前に決定している。
【実施例】
【０１２６】本発明に係る出荷作業計画作成システムを用いて、実施形態１に対応する出荷作業計画作成を行った。船積みクレーン６基の出荷設備の２４時間操業に対して出荷作業計画を作成した結果、本出荷作業計画作成システムでは１分程度で計画作成を終了した。人手で計画を作成した場合（約１時間）に比べて、計画作成時間が大幅に短縮した。また、作成した出荷作業計画自体についても、人手で計画を作成した場合と比較して船積みクレーンの荷待時間が30%以下となり、効率的な計画を作成することができた。
【符号の説明】
【０１２７】      １            条件入力部      ２            設備情報ＤＢ         ３            計画対象情報保存部      ３１          製品情報ＤＢ      ３２          進捗状況ＤＢ      ３３          運搬計画情報ＤＢ      ３４          出荷計画ＤＢ      ４            入力情報取り込み部      ５            計画作成部      ５１          データ事前処理部      ５２          目標船積み時刻計算部      ５３          概要作業計画作成部      ５３１        作業集約処理部      ５３２        荷役運搬作業時間帯計算部      ５３３        負荷山積み計算部      ５３４        負荷山崩し計算部      ５３４１      負荷過剰検知部      ５３４２      負荷余裕量計算部      ５３４３      前倒し作業決定部      ５３５        設備決定処理部      ５４          詳細作業計画作成部      ５４１        製品搬送作業仮割付部      ５４２        倉庫荷役作業割付部      ６            計画出力部 
【要約】  本発明は、出荷作業計画作成システムであって、製品情報（３１）、進捗状況情報（３２）、運搬計画情報（３３）、出荷計画情報（３４）、及び設備情報を記憶した記憶部（３，２）と、荷待ちがなく船積み作業が行われた場合の目標船積み作業時刻を計算する目標船積み時刻計算部（５２）と、目標船積み作業時刻に間に合うように、設備情報の設定時間帯情報で予め設定された時間帯で処理する作業、及びその作業で使用する荷役設備及び搬送設備を決定する概要作業計画作成部（５３）と、概要作業計画作成部（５３）で決定した荷役設備及び搬送設備の作業についての処理時刻を決定する詳細作業計画作成部（５４）と、詳細作業計画作成部（５４）で作成された結果を出力する計画出力部（６）とを具備するものである。  当該構成により、出荷製品を船舶に船積みする出荷作業の作業計画を短時間で作成することができる。【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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